[发明专利]具有可交换的电源/通信模块的读取器

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求在2009年10月2日提交的美国专利申请12/572,316的权益，其通过参考并入此处。

关于联邦赞助的研究或研发的声明

不适用。

技术领域

发明领域

本发明涉及手持式基于图像的ID编码读取器，更具体地涉及一组件，其包括单个成像模块，该单个成像模块可与数个不同电源/通信模块中的任意项一起被使用，这样该成像模块可被用于数个不同应用中的任意应用。

背景技术

被获得用于编码读取(也被称为直接部件标记(″DPM″)或基于标签的标识)的图像，包括位于物体上的一个或多个1D(如，条形码)或2D(如，数据矩阵码)符号。编码读取过程包括重复地在图像获取传感器(如，CMOS摄像头、CCD等)的视场中引入被标记有1D或2D编码的对象、照明这些编码、并获取含有这些编码的图像，即，图像数据。每一个编码含有一组预确定图案，所附的数据处理器(诸如计算机)从这些图案中可推导出有关物体的有用信息(如，系列号、类型、型号、价格等)。

手持式ID编码读取器经由网络可被连接至服务器或远程处理器来交换编码读取结果、图像、以及读取器设置和读取器状态信息。可经由数个不同接口促进这个连接。例如，示例性接口选项包括：含有电缆和电源的系线(tether)接口、或者使用RF用于数据转换的无线接口、和作为电源的能量存储设备(如，可充电电池)。当读取器一般在一个区域被使用时，可采用系线的接口，而在不同且分散的很多位置使用接口时，可采用无线接口。

除了需要无线或系线的接口，不同的系统一般需要不同的通信协议和读取器接口。例如，一些系统可要求读取器经由RS232、蓝牙、USB、PS2、以太网、RS485等中的任一个进行通信。此处，如果读取器包括RS232接口，该读取器不能与经由其他结构类型(如，USB、以太网等)中的一个进行通信的系统一起被使用。因此，如果设备安装了经由USB或某个其他接口类型进行通信的新系统，则RS232读取器不可被用在该新系统中。类似地，如果读取器被配置为经由系线和以太网进行通信且设备将通信系统升级为无线蓝牙，读取器不可与新系统一起使用。

上述问题的一个解决方法将是提供被配备为经由任何可能的接口类型通信的读取器。尽管这个解决方法提供了通用读取器，这个解决方法存在数个缺点。首先，涉及人类工程学，具有数量众多的接口，要求读取器含有带数量众多触片的连接器。合理地，多接口连接器仅可被置于读取器把手的底侧。更多的触片增加了连接器的尺寸和把手尺寸/直径。由于人类工程学限制，对于把手尺寸有限制。此外，更多的接口触片将要求系线的电缆内有更多的电线，导致更高的电缆重量和更低的灵活性，使其难以轻易地移动该阅读器。另外，对于实际应用的大多数情况，一次只期望一个接口。

相关于电源要求，用RF通信的无线读取器的意图是不用任何电缆地操作。这要求电池来给设备供电。由于基于图像的ID读取器的相对较高的电源消耗，其操作时间受限于电池容量。这使其必须要有可充电电池。系线的ID读取器的常规接口是RS232，其允许连续地交换数据。RS232不可给设备供电，且必须有某种外部电源(如，墙上适配器)来给读取器供电。相反，像PS2、USB和以太网(以太网上电源(POE))之类的其他接口能对所附接读取器提供充足的电源。一些协议，特别是USB和POE具有复杂的电源管理要求，诸如启动电流限制、电源定序和分类、以及低电源模式。需要相当复杂的接口组件来支持当前所用的所有可能的通信协议。

相关于每一种接口类型的电子元件，不同的接口类型使用不同的信号电平通信且具有信号速度与质量方面的不同要求。将不同的接口信号多路复用至有限数量的连接器引脚，这需要巨大的技术努力，且不能以合理的成本和尺寸方式实现。此外，如果出现误差、多路复用器被设置到错误的连接类型，将损坏电子零件。另外，必须保护具有外部连接的所有触片防止静电放电(ESD)。由于与不同接口类型相关联的不同信号电平和高速要求，用于所有情况的单一保护电路并非对于所有接口类型都是最优的。

附图简述

图1是根据本发明的一个实施例的系线读取器的立体图；

图2是图1的读取器的透视图，读取器模块用虚线描绘且电源/通信模块用实线描绘；

图3是图1中的读取器的透视图，其中断开了电源/通信模块的连接；

图4是示意图，示出来自图3的电源/通信模块的元件；

图5类似于图1，但示出了处于支架中的无线电源/通信模块；